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纤维素纤维/氨纶交织产品纤维定量分析方法比较

2018-01-18,,,

现代纺织技术 2018年1期
关键词:乙酰胺氨纶二甲基

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(广东省江门市质量计量监督检测所,广东江门 529000)

氨纶是一种具有优良弹性的合成纤维,由于其优良的弹性,越来越受消费者的青睐。但是氨纶不会单独使用,经常和其他纤维如棉、涤纶、锦纶、粘纤、莫代尔等纤维交织或混纺,制成T恤、泳衣、内衣、袜子、牛仔裤、休闲裤等产品,因此检测含有氨纶产品的纤维含量时,就要用到相应的定量分析方法。

目前相应的现行标准分析方法有GB/T 2910.1—2009《纺织品 定量化学分析 第1部分_试验通则》中规定的手工分解法(拆分法)、GB/T 2910.12—2009《纺织品 定量化学分析 第12部分:聚丙烯腈纤维、某些改性聚丙烯腈纤维、某些含氯纤维或某些弹性纤维与某些其他纤维的混合物(二甲基甲酰胺法)》规定的二甲基甲酰胺法、GB/T 2910.20—2009《纺织品 定量化学分析 第20部分:聚氨酯弹性纤维与某些其他纤维的混合物(二甲基乙酰胺法)》规定的二甲基乙酰胺法、GB/T 2910.21—2009《纺织品 定量化学分析 第21部分:含氯纤维、某些改性聚丙烯腈纤维、某些弹性纤维、醋酯纤维》规定的环己酮法和FZ/T 01095—2002《纺织品 氨纶产品纤维含量的试验方法》中规定的方法等。不同的测试方法所用的试剂和测试步骤均不同,这有可能导致检测结果的不同,因此本文将选用几种常见的纤维素纤维(棉、粘纤、莫代尔)与氨纶交织的产品,分别采用不同的测试方法进行测试,通过对所得结果的比较分析,找出各测试方法所得结果间是否存在差异;如果存在差异,如何避免这种差异;在不改变标准规定方法的情况下,选用哪些方法所得的结果会更为接近真值。

有研究者也做过类似的研究,但是选择的测试方法不够全面[1-5],或者选择的产品种类不够多[3-5]。本文将弥补以往研究者的不足,选取更多的产品种类,包括棉/氨纶、粘纤/氨纶和莫代尔/氨纶交织产品。测试方法涵盖了更多现行标准分析方法,有拆分法、二甲基乙酰胺法、二甲基甲酰胺法(DMF法)和环己酮法。

1 试 验

1.1 样品、试剂与设备

样品:浅蓝色牛仔裤(棉/氨纶,机织),深蓝色休闲裤(棉/氨纶,机织),紫红色T恤(棉/氨纶,针织),粉色内衣(粘纤/氨纶,针织),灰色内衣(莫代尔/氨纶,针织)。

试剂:二甲基甲酰胺(分析纯,广州化学试剂厂),二甲基乙酰胺(分析纯,天津市富宇精细化工有限公司),环己酮(分析纯,天津市化学试剂一厂),石油醚Ⅰ(分析纯,广州化学试剂厂),无水乙醇(分析纯,广州化学试剂厂),去离子水。

仪器设备:DHG-9145A型电热鼓风干燥箱(上海一恒科技有限公司),SZF-06A型索氏抽提器(上海新嘉电子有限公司),SHB-Ⅲ型循环水式多用真空泵(郑州长城科工贸有限公司),TS-110X50型水浴恒温振荡器(上海秣马恒温设备厂),AL204-IC型电子分析天平(梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司),加热电炉,玻璃砂芯坩埚,50mL称量瓶,250mL具塞三角烧瓶,装有变色硅胶的干燥器,实验室常用玻璃仪器。

1.2 试验方法

所有样品均进行预处理,预处理按GB/T 2910.1—2009中8.2规定的方法进行[6]。每个试样均采用拆分法、二甲基乙酰胺法、二甲基甲酰法(DMF法)和环己酮法进行试验,每个试验做两次,每次称样量不少于1 g。其中拆分法按GB/T 2910.1—2009中附录B规定的方法进行[6],DMF法按GB/T 2910.12—2009(下称国标法)[7]和FZ/T 01095—2002(下称行标法)[8]规定的方法进行,二甲基乙酰胺法按GB/T 2910.20—2009规定的方法进行[9],环己酮法按GB/T 2910.21—2009规定的方法(使用索式萃取器)进行[10]。

2 结果与讨论

2.1 不同测试方法所得结果比较

各样品分别采用不同分析方法测试所得氨纶含量,详见表1-表5。

表1 牛仔裤氨纶含量

注:文中所有纤维含量结果均采用净干含量表示。

表2 休闲裤氨纶含量

表3 T恤氨纶含量

表4 粉色内衣氨纶含量

表5 灰色内衣氨纶含量

从以上数据可以看出,同一样品,不同测试方法的测试结果之间存在较大差异,对于牛仔裤,各测试方法的测试结果间最大偏差为1.34%,休闲裤的为1.11%,T恤的为1.05%,粉色内衣的为1.17%,灰色内衣的为2.12%,均大于1%。有些产品(如牛仔裤、休闲裤等)的实际氨纶含量就少,一般只有1%~2%,不同方法的测试结果间大于1%的偏差,结果让人很难接受,因此对于一个样品,测试方法的选择变得尤为重要。

从表1-表5中还可以看出,拆分法平行样间的偏差相对于其他方法较小,这也说明了拆分法相对于其他方法更为稳定。

2.2 其他测试方法与拆分法所得结果比较

由于拆分法所得结果比较接近真值[1-3],因此将其他测试方法所得结果与拆分法所得结果进行比较,偏差最小的会更接近真值,偏差结果如表6所示。

表6 其他测试方法与拆分法所得样品氨纶含量偏差

从表6可以看出,环己酮法与拆分法偏差最小,均在1%以内,其余测试方法与拆分法偏差均有大于1%的结果,因此当样品无法采用拆分法进行测试时,为了保证结果的准确,应优先选用环己酮法。

2.3 d值的修正

有研究者[3-5]在研究棉与氨纶交织产品的定量分析时发现,化学分析法得到的氨纶含量会比拆分法偏高,将化学分析法的d值调高后,氨纶含量结果会更接近于拆分法。从表6可以看出,二甲基乙酰胺法、DMF法(国标法)和DMF法(行标法)与拆分法的偏差均为正偏差,因此将这3种方法的d值均调高0.01,即二甲基乙酰胺法的d值由原来的1.00调整为1.01,DMF法(国标法)由1.01调整为1.02,DMF法(行标法)由1.00调整为1.01。修正d值后计算所得的氨纶含量及与拆分法所得结果偏差如表7所示。

表7 修正d值后所得样品氨纶含量及与拆分法所得偏差

从表7可以看出,将d值修正后所得氨纶含量与拆分法所得结果偏差均在1%以内,因此将二甲基乙酰胺法的d值修正为1.01,DMF法(国标法)的d值修正为1.02,DMF法(行标法)的d值修正为1.01,所得结果将会更为接近真值。

为了验证d值修正的正确与否,另外选择3个样品分别采用拆分法、二甲基乙酰胺法、DMF法(国标法)和DMF法(行标法)进行检测,结果如表8所示。3个样品分别为卡其色休闲裤(棉/氨纶,机织)、红色内衣(粘纤/氨纶,针织)、绿色针织布(莫代尔/氨纶,针织)。

表8 3个样品不同d值所得氨纶含量及与拆分法所得偏差

从表8可以看出,对于所选的3个样品,修正d值后所得结果与拆分法所得结果的偏差均小于未修正d值的,且未修正d值的偏差有些会超过1%,这充分验证了修正d值后所得结果会更加准确。

3 结 论

a)在对纤维素纤维/氨纶交织产品纤维定量分析时,不同的分析测试方法间存在较大差异,在氨纶含量很少的情况下,有些测试方法可能严重影响结果的准确性,因此在定量分析时,测试方法的选择很重要。相对于其他测试方法,拆分法所得的结果更为稳定。

b)为了保证结果的准确,样品能拆分的,应优先选用拆分法,不能拆分的,应优先选用环己酮法。

c)计算结果时,若将二甲基乙酰胺法的d值修正为1.01,DMF法(国标法)的d值修正为1.02,DMF法(行标法)的d值修正为1.01,所得结果将会更为接近真值。

[1] 梁海保,杨友红,陈国强,等.氨纶产品定量分析探讨[J].国际纺织导报,2010,38(10):67-68.

[2] 方方.纤维素纤维与氨纶交织产品三种定量方法分析[J].针织工业,2013(11):65-69.

[3] 陆晓芳,徐建英.棉氨包芯本色纱含量定量分析方法探讨[J].中国纤检,2007(3):29-29.

[4] 王桂平,沈新宇,沈国康,等.d值对棉/氨纶混纺产品化学定量分析的影响[J].上海纺织科技,2012,40(6):48-50.

[5] 冯文,张鹏.拆分法和化学分析法在棉氨织物纤维含量测试中的差异分析[J].中国纤检,2006(10):24-25.

[6] 全国纺织标准化技术委员会基础标准分会.纺织品定量化学分析:第1部分试验通则:GB/T 2910.1-2009[S].北京:中国标准出版社,2009.

[7] 全国纺织标准化技术委员会基础标准分会.纺织品定量化学分析:第12部分聚丙烯腈纤维、某些改性聚丙烯腈纤维、某些含氯纤维或某些弹性纤维与某些其他纤维的混合物(二甲基甲酰胺法):GB/T 2910.12-2009[S].北京:中国标准出版社,2009.

[8] 全国纺织标准化技术委员会基础标准分会.纺织品 氨纶产品纤维含量的试验方法:FZ/T 01095-2002[S].北京:中国标准出版社,2002.

[9] 全国纺织标准化技术委员会基础标准分会.纺织品 定量化学分析:第20部分 聚氨酯弹性纤维与某些其他纤维的混合物(二甲基乙酰胺法):GB/T 2910.20-2009[S].北京:中国标准出版社,2009.

[10] 全国纺织标准化技术委员会基础标准分会.纺织品 定量化学分析:第21部分 含氯纤维、某些改性聚丙烯腈纤维、某些弹性纤维、醋酯纤维、三醋酯纤维与某些其他纤维的混合物(环己酮法):GB/T 2910.21-2009[S].北京:中国标准出版社,2009.

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